Равновесие (механическое)
Равновесие (механическое). Надо различать равновесие сил и равновесие тела (материальной точки или системы материальных точек). Силы находятся в равновесии («уравновешиваются»), если их равнодействующая (см.) равна нулю. Тело, находящееся под действием уравновешивающихся сил, может быть в покое, но может находиться и в движении (совершающемся по инерции). В первом случае имеем статическое равновесие сил; тогда говорят, что и тело находится в равновесии; во втором случае равновесие сил называется динамическим. Пример динамического равновесия: вращение колеса без наличия внешних сил. Важную роль в механике и физике играет вопрос об устойчивости равновесия тела (системы материальных точек). По отношению к этому вопросу различают три случая: 1) если все или некоторые точки какой-либо системы будут весьма мало отклонены от их положений равновесия и затем предоставлены самим себе, то может случиться, что они станут возвращаться в положения равновесия или (в более общем случае) двигаться, оставаясь все время весьма близкими к этим положениям. Если это будет происходить при всяких возможных отклонениях, то исходное равновесие называется устойчивым. Пример: тяжелое тело, опирающееся на горизонтальную плоскость тремя точками А, В, С, причем центр тяжести тела лежит на вертикали, проходящей внутри опорного треугольника АВС. 2) Точки системы могут и в отклоненных положениях оставаться в покое; в этом случае исходное равновесие называется безразличным. Пример: однородный шар, лежащий на горизонтальной плоскости. 3) Может случиться, что точки системы, после весьма малого отклонения их от положений равновесия, продолжают от них удаляться; в таком случае исходное равновесие называется неустойчивым. Пример: тяжелое тело, опирающееся на горизонтальную плоскость в одной точке (причем центр тяжести лежит на одной вертикали с точкой опоры, выше этой точки). Практически осуществимыми являются только устойчивое и безразличное равновесие. Вопросами равновесия занимается статика (см. механика, XXVIII, 576'/80').
А. Б.
Номер тома | 35 |
Номер (-а) страницы | 308 |